Приводы машин - справочник. Страница 7

Подшипник типа
| С0. кН
1 "max’
об/мин
от, кг
36000 1 46000
36000 46000
Средняя серия
Тяжелая серия
Примечание. ГОСТ 831—75 предусматривает
подшипники легкой серии до d = 200 мм,
средней серии до d =
; 150 ММ
и тяжелой серии до d — 90 мм
упорных буртиков на наружном и внутреннем кольцах. Если на наружном и внутреннем кольцах имеются буртики, то подшипники могут воспринимать осевую нагрузку.
Двухрядные сферические роликоподшипники (рис. 14.2, е, ж) обладают наибольшей несущей способностью при одинаковых наружных диаметрах. Так же, как шариковые подшипники, допускают осевую нагрузку до 0,2 от неиспользованной радиальной и перекосы до 3° и имеют модификации, позволяющие закреплять их на осях и валах с помощью установочного конуса.
Игольчатые роликоподшипники (рис. 14.2, л) воспринимают только радиальную нагрузку, применяются в условиях ограниченности габаритов при малых скоростях вращения, не допускают перекоса валов. Подшипники с витыми роликами лучше воспринимают ударные нагрузки.
Радиально-упорные шарикоподшипники (рис. 14.2, м) воспринимают радиальную и одностороннюю осевую нагрузку при установке одинарного подшипника. При необходимости воспринять двустороннюю осевую нагрузку применяются сдвоенные подшипники. Сдвоенные и строенные подшипники применяются при необходимости восприятия больших одно- и двусторонних нагрузок. Подшипники выпускаются в различных модификациях и находят широкое применение в технике; устанавливаются на жестких двухопорных валах.
Радиально-упорные роликоподшипники (рис. 14.2, н) предназначены для восприятия радиальных и односторонних осевых нагрузок. Так как наружное кольцо съемное, подшипники удобны при монтаже. При установке двух однорядных подшипников рядом или на противоположных концах вала они воспринимают двусторонние осевые нагрузки; применяются во многих узлах передач при средних и больших мощностях. Выпускаются также двух- и четырехрядные конические роликовые подшипники.
Упорные подшипники (рис. 14.2, о, п) воспринимают одностороннюю (однорядные) или двустороннюю (двухрядные) осевую нагрузку. Выпускаются как шариковыми, так и роликовыми; находят широкое применение в машинах и механизмах.
14.2. ВЫБОР ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
Проверочный или проектный расчет подшипников качения осуществляется по методике, разработанной на основе международных стандартов ИСО/ТКЧ. СЭВ и ГОСТ 18854—73 и ГОСТ 18855—73.
По указанной методике номинальная долговечность подшипника L/,, выраженная в часах его работы определяется по табличному значению динамической грузоподъемности С, эквивалентной нагрузке Р и частоте вращения п равенством
1Л=(10*/6л)(С//у.    (14.1)
Формула (14.1) справедлива при п > 10 об/мин; при п = 1-?-10 об/мин в формуле используется значение п = 10 об/мин; если п < 1 об/мин, подшипник выбирается по статической грузоподъемности С0. Значение р = 3 — для шарикоподшипников и р = 10/3 — для роликоподшипников.
Номинальная долговечность выбранного подшипника должна быть больше или равна требуемой долговечности подшипника Lhpt которая определяется конструкцией проектируемого узла данной машины, т. е. L/, > L/,p. Рекомендуемые вначения требуемой (расчетной) долговечности для различных типов машин приведены в табл. 14.5.
Эквивалентная нагрузка. Для радиальных шарикоподшипников и радиальноупорных шарико- и роликоподшипников эквивалентная нагрузка Р определяется по формуле
Р=(*/Г^г + 0/у*в*т;    (14.2)
для радиальных подшипников с короткими цилиндрическими роликами
Р = K0FrKoKT;    (14.3)
для упорных подшипников
Машины и оборудование
Приборы и аппараты, используемые периодически: демонстрационная аппаратура, механизмы для закрывания дверей, бытовые приборы
Неответственные механизмы, используемые в течение коротких периодов времени: механизмы с ручным приводом, сельскохозяйственные машины, подъемные краны в сборочных цехах, легкие конвейеры
4 ООО и более
Ответственные механизмы, работающие с перерывами: вспомогательные механизмы на силовых станциях, конвейеры для поточного производства, лифты, нечасто используемые металлообрабатывающие станки
8 ООО и более
Машины для односменной работы с неполной нагрузкой: стационарные электродвигатели, редукторы общего назначения, часто используемые металлорежущие станки
12 ООО и более
Машины, работающие с полной нагрузкой в одну смену: машины общего машиностроения, подъемные краны для режимов Т и ВТ, вентиляторы, распределительные валы
Около 20 ООО
Машины для круглосуточного использования: компрессоры, насосы, шахтные подъемники, стационарные электромашины, судовые приводы
40 ООО и более
Непрерывно работающие машины с высокой нагрузкой: оборудование бумажных фабрик, энергетические установки, шахтные насосы, оборудование торговых морских судов
100 000 и более
Таблица 14.6. Значение коэффициентов радиальной (х) и осевой (у) нагрузок для подшипников различных типов
Тип подшипника
Коэффи
циент
Коэффициент
Подшипники
Однорядные
Двухрядные
eari агн
eari > еат
eari < eara
Шарикоподшипники ради
альные
Шарикоподшипники ради
ально-упорные:
Тип подшипника
Коэффи
циент
Коэффициент
Подшипники
Однорядные
Двухрядные
еагС > еагн
aari > еат
eari < еаги
сс= 36°
Шарикоподшипники само-устанавл ивающиеся
0,65 ctg a
0,42 ctg a
Роликоподшипники радиально-упорные и самоустанав-ливающиеся
0,4 ctg а
0,67 ctg a
0,45 ctg a
Примечания: I. Для однорядных подшипников при eari < еагн принимается х — 1 и 9 = 0. 2. Если два однорядных радиально-упорных подшипника установлены узкими или широкими торцами наружных колец друг к другу, то эта пара рассматривается как один двухрядный подшипник. При этом значение коэффициента eaQ определяется как где С0 — статическая грузоподъемность одного подшипника. 3. Для сдвоенных радиально-упорных шарикоподшипников значение коэффициента eaQ определяется отношением 2FajCQ. 4. Если два или несколько радиальных или радиально-упорных подшипников установлены последовательно, то значения х и у принимаются как для однорядного подшипника, а коэффициент eaQ определяется отношением
Характер нагрузки на подшипник
Примеры использования
Спокойная нагрузка без толчков
Ролики ленточных конвейеров; маломощные кинематические редукторы и приводы
Легкие толчки. Кратковременные перегрузки до 125 % номинальной (расчетной) нагрузки
Прецизионные зубчатые передачи; металлорежущие станки (кроме строгальных и долбежных); блоки; электродвигатели малой и средней мощности; легкие вентиляторы и воздуходувки
Умеренные толчки. Вибрационная нагрузка. Кратковременная перегрузка до 150 % номинальной (расчетной) нагрузки
Буксы рельсового подвижного состава; зубчатые передачи 7-й, 8-й степени точности; редукторы всех конструкций
То же, в условиях повышенной надежности
Центрифуги; мощные электрические машины; энергетическое оборудование
Нагрузки со значительными толчками и вибрацией. Кратковременные перегрузки до 200% номинальной (расчетной) нагрузки
Зубчатые передачи 9-й степени точности. Дробилки и копры; кривошипно-шатунные механизмы; валки прокатных станов, мощные вентиляторы и эксгаустеры
Нагрузки с сильными ударами и кратковременные перегрузки до 300 % номинальной (расчетной) нагрузки
Тяжелые ковочные машины; лесопильные рамы; рабочие рольганги у крупносортных станов, блюмингов и слябингов
В формулах (14.2)—(14.4) обозначены: Fr — радиальная нагрузка, Н; Fa — осевая нагрузка, Н; х — коэффициент радиальной нагрузки (табл. 14.6); у— коэффициент осевой нагрузки (табл. 14.6); Kv — коэффициент вращения внутреннего кольца подшипника относительно направления нагрузки Kv= 1, при вращении наружного кольца — /Ср = 1,2; Кб— коэффициент безопасности {табл. 14.7); Кт — температурный коэффициент (табл. 14.8).
Радиальная нагрузка Fr определяется внешними нагрузками, действующими на подшипниковый узел. Радиальная реакция со стороны подшипника на вал считается приложенной к точке пересечения нормали, проведенной через середину контактной площадки и геометрической оси вала.
Осевая нагрузка /^для радиальных шарикоподшипников, самоу ста на вливающихся шарико- и роликоподшипников и упорных подшипников ^определяется внешними нагрузками.
При использовании радиально-упорных подшипников необходимо учитывать, что в указанных подшипниках радиальные нагрузки вызывают появление дополнительных осевых составляющих.
При использовании радиальнсэ-упорных шарико- и роликоподшипников осевые нагрузки на левый (Fai) и правый (Fa2) подшипники зависят от схемы установки подшипников (рис. 14.3), а также направления и величины внешней осевой нагрузки (ЛЬ2 или А2.x). Радиальные нагрузки, действующие на подшипники Fn и
Г2, вызывают появление в указанных
подшипниках осевых составляющих ъа1 и
В распор

Таблица 14.8. Зависимость температурного коэффициента от рабочей температуры подшипника Рабочая температура подшипника Температурный коэффициент 5ая. Значение этих составляющих для радиально-упорных шарикоподшипников S=efCFn    (14.5) где егС — коэффициент, при а = 12° равный ]*егс= № (Рг1С0)-1,Шу4,729    (14.6) при а = 26° efC = 0,68, при а = 36° efC = 0,95. При использовании радиально-упорных роликоподшипников значение 5= 1,245 tg aFr.    (14.7) Равенства (14.5)—(14.7) позволяют найти по известным значениям радиальных нагрузок Fri и Fr2 в левом и правом подшипниках вызываемые ими осевые составляющие Sai и 5а2, действующие на вал. Величина этих составляющих и внешняя осевая нагрузка А1Л или А2Л определяют направление возможного смещения и, следовательно, величину осевых нагрузок Fai и Fa2 в подшипниках (табл. 14.9). Направление осевого смещения зависит от направления равнодействующей трех сил Sult Sa2 и Л1#2 (или Л2>1), т. е. от соотношения суммы двух сил, направленных в одну сторону с третьей, направленной в другую сторону. Например, для схемы в распор (рис. 14.3) при 5fll+ ЛЬ2> *Sfl2 направление смещения от первого ко второму подшипнику (/ —> 2) и т. д. Для радиальных роликоподшипников с короткими цилиндрическими роликами, эквивалентная нагрузка которых определяется на основе зависимости (14.3), допускаемая осевая нагрузка для подшипников серии 2300 и 2400 равна Fa = kuCQ [1,75 — 0,125nkb (D — d)]> а для подшипников серий 2500 и 2600 Fa = kaC0 [1,16 — 0,Q8nkb (D — d)], где D и d — наружный и внутренний диаметры подшипника, мм; ka и kb — расчетные коэффициенты. Таблица 14.9. Значение осевых составляющих Faf и Fa2 для радиально-упорных подшипников Направление внешней осевой нагрузки Осевые щие сил Направление возможного перемещения 1 -> 2 | I 1 <Г 2 Установка подшипников в распор I (Sa2—^ 1.2) I 1 (Sa2+W2.l) 1 (Sai+A1.2) | Установка подшипников в растяжку
<<< Предыдущая страница   1  2  3  4  5  6  7     Следующая страница >>>


1 A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я